Android应用启动流量自动化测试
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背景
之前《Tcpdump流量自动化测试上篇》、《Tcpdump流量自动化测试下篇》这两篇文章里讨论了如何通过tcpdump命令行工具来实现Android应用的流量自动化采集和分析，今天再来跟大家分享一下如何针对应用启动场景来做流量测试，有人可能会问了为什么是启动场景？因为现在工信部要求在用户没有授权网络请求前，应用不得擅自进行网络请求，特别是当跟厂商合作提供预装包的时候对此项的检查很严格。
另外跟大家说明一下，我分享的文章都是亲自实践过的，基本照着方案操作不会有大问题，默认情况下我所使用的操作系统都是MacOS。
方案
今天还是会借着启动流量自动化测试脚本来顺带讲解其中涉及的Linux命令，所以头图依旧没变
网上也有很多关于流量自动化测试的文章，但很多比较陈旧，都是基于Android4.3机器做的测试，最新版本的系统在读取流量的目录上发生了一些变化，所以在此解释一下，在 Android 4.3 以前，系统是通过读取 /proc/uid_stat/{uid} 文件来获取流量数据的，但在 Android 4.3 之后，就被 /proc/net/xt_qtaguid/stats 取代了。
在开始之前需要先准备一台root过的Android手机，这里建议大家用小米或者Google的Pixel系列手机去root比较容易，根据我的经验，做移动端的性能测试常备一台root机是非常有必要的，能给你带来很多方便。
这里我们需要从命令行传入三个参数：设备ID、启动activity、采样次数。
1、首先是根据启动activity获取包名：
packagename=$(echo $2 | cut -d "/" -f1)首先需要了解脚本“位置参数”的概念，假设一个脚本在运行时可以接受参数，那么从左到右第一个参数被记作1，第二个参数为2，以此类推，第n个参数为N。所有参数记作@或*，参数的总个数记作#，而脚本本身记作
上面的命令意思是把第二个参数打印出来传递给cut命令，顾名思义，cut就是截取的意思，它能处理的对象是“一行”文本，可从中选取出用户所需要的部分。在有特定的分隔符时，可以指定分隔符，然后打印出以分隔符隔开的具体某一列或某几列，这里cut的用法如下：
cut -d "分隔符" -f 指定的列2、根据应用包名获取UID：
userid=$(adb -s $deviceid shell dumpsys package $packagename | grep userId= | sed 's/ //g' | cut -c 8-12)由于adb dumpsys命令获取到的userId前面包含空格如下图：
这里可以用到sed命令，sed（stream editor）是一种非交互式的流编辑器，通过多种转换修改流经它的文本。但是请注意，默认情况下，sed并不会改变原文件本身，而只是对流经sed命令的文本进行修改，并将修改后的结果打印到标准输出中（也就是屏幕），通过使用s参数可将查找到的匹配文本内容替换为新的文本，s/旧文本/新文本/g，这里我们是变相把空格替换掉了，后面的g代表完成所有匹配值的替换。
接着把输出传递给cut，这里可以利用cut的-c参数打印指定列的字符，我们想要的是userid的值，于是传入8-12，截取10933。
3、循环采样
这里通过一个while循环来达到采样N次的效果：
counter=$3
while [[ $counter -gt 0 ]]
do
command
let "counter-=1"
done这个循环体比较简单，就是判断counter计数器的值是否大于0，如果是就继续循环，每次循环计数器的值减一，let是Shell内建的整数运算命令。
4、读取 /proc/net/xt_qtaguid/stats 的数据
这里通过adb命令读取
对应的表头的列名称和意思如下：
idx ：序号
iface ：代表流量类型（rmnet表示2G/3G, wlan表示Wifi流量,lo表示本地流量）
acct_tag_hex ：线程标记（用于区分单个应用内不同模块/线程的流量）
uid_tag_int ：应用uid,据此判断是否是某应用统计的流量数据
cnt_set ：应用前后标志位：1：前台， 0：后台
rx_btyes ：receive bytes 接受到的字节数
rx_packets ：接收到的任务包数
tx_bytes ：transmit bytes 发送的总字节数
tx_packets ：发送的总包数
rx_tcp_types ：接收到的tcp字节数
rx_tcp_packets ：接收到的tcp包数
rx_udp_bytes ：接收到的udp字节数
rx_udp_packets ：接收到的udp包数
rx_other_bytes ：接收到的其他类型字节数
rx_other_packets ：接收到的其他类型包数
tx_tcp_bytes ：发送的tcp字节数
tx_tcp_packets ：发送的tcp包数
tx_udp_bytes ：发送的udp字节数
tx_udp_packets ：发送的udp包数
tx_other_bytes ：发送的其他类型字节数
tx_other_packets ：发送的其他类型包数这里我们先获取指定UID的前台流量消耗情况：
startrx=$(adb -s $deviceid shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep "$userid 1" | awk '{print $6}' | sed -n '1p')这里我们需要的是第6、第8列 rx_bytes 和 tx_bytes ，通过awk可以很轻松打印出对应的列，后面的sed是用来打印指定列的第一行数据域，使用p命令可进行打印，这里使用sed命令时一定要加-n参数，表示不打印没关系的行。从之前的例子中可以看出，由于sed的工作原理是基于行的，因此每次都有大量的输出。可是这些输出中有一些是我们并不需要看到的，而只需要输出匹配的行或者处理过的行就好了。
最终的效果：
下面是完整的脚本：
#!/bin/bash
# 设备ID
deviceid=$1
# 启动activity
activity=$2
# 采样次数
counter=$3
# 截取包名
packagename=$(echo $2 | cut -d "/" -f1)
echo "Package name is '$packagename'"
# 截取uid
userid=$(adb -s $deviceid shell dumpsys package $packagename | grep userId= | sed 's/ //g' | cut -c 8-12)
echo "uid = $userid"
while [[ $counter -gt 0 ]]
do
# 停止应用的进程
adb -s $deviceid shell am force-stop $packagename
# 清除应用数据与缓存
adb -s $deviceid shell pm clear $packagename
startrx=$(adb -s $deviceid shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep "$userid 1" | awk '{print $6}' | sed -n '1p')
starttx=$(adb -s $deviceid shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep "$userid 1" | awk '{print $8}' | sed -n '1p')
echo "初始时接收的流量: $startrx bytes"
echo "初始时发送的流量: $starttx bytes"
# 启动应用
adb -s $deviceid shell am start -n $activity
# 等待10s，应用启动后可能会加载一些数据资源
sleep 10s
endrx=$(adb -s $deviceid shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep "$userid 1" | awk '{print $6}' | sed -n '1p')
endtx=$(adb -s $deviceid shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep "$userid 1" | awk '{print $8}' | sed -n '1p')
echo "结束时接收的流量: $endrx bytes"
echo "结束时发送的流量: $endtx bytes"
# 本次启动耗费的总流量
let "data=($endrx+$endtx)-($startrx+$starttx)"
let "count=$3-$counter+1"
echo "应用启动消耗的流量第 $count 次测试结果：$data bytes"
let "sum+=$data"
let "counter-=1"
done
let "averagedata=$sum/3"
echo "================================================="
echo "应用启动的流量消耗 (采样次数：$3)：$averagedata bytes"腾讯云开发者
